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工件坐標系標定,焊接機器人的重要操作!

作者:濟南華天隆數控設備廠家 發布時間:2019-02-21 15:07:20 瀏覽次數:0

焊接機器人離線編程系統中,為了準確、快速完成一批工件的焊接任務,需要對工件坐標系進行標定。目前焊接機器人常見的標定方法主要有兩種,一種是借助一些昂貴的設備如激光跟蹤儀、坐標測量儀等進行準確的測定,但費用較高,操作繁瑣;另一種方法是不需借助昂貴設備的快速標定法,主要有幾下幾種:清華大學的張文增等人提出了一種借助焊接機器人自身編碼器數據和坐標變換關系的快速標定工件坐標系的方法,該方法只需要通過示教不共線的三個點,通過所對應的焊接機器人自身編碼器的數值進行相應的求解,來實現焊接機器人工件坐標系的快速標定。其標定步驟如圖5所示,操縱焊接機器人使工具末端點分別接觸M1,M2 以及M3點,記錄下焊接機器人在到達這三點時的各軸脈沖數,經過坐標轉換計算完成標定。

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式中,表示焊槍坐標系相對于焊接機器人基坐標系的變換矩陣,可以通過焊接機器人工具坐標系標定求得;表示標定板坐標系相對于焊槍坐標系的變換矩陣,可以通過工件坐標系標定求得;與表示攝像機坐標系相對于標定板坐標系的變換矩陣,可以通過攝像機外參標定求得,從而實現焊接機器人視覺系統的標定。這種標定手段精度較高,但操作過程比較繁瑣,實際應用時限制條件較多?;谝陨先秉c,學者們研究出一種自標定方法,該方法不需要使用已知的標定參照物,只需要通過控制攝像機的運動獲取多幅圖像來確定內部參數,可明顯簡化標定過程。這種自標定方法主要有三類:一類是控制攝像機只作旋轉運動來標定相關參數;另一類是控制攝像機只作平移運動來標定相關參數;還有一類是控制攝像機即平移又旋轉運動的標定方法。


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